[高一物理教案4]

1.4 摩擦力

一、目標(biāo)
1、知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條，會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的方向.
2、會(huì)運(yùn)用公式F=μFN進(jìn)行計(jì)算，知道動(dòng)摩擦因數(shù)與什么有關(guān)
3、知道靜摩擦力產(chǎn)生的條，會(huì)判斷靜摩擦力的方向，掌握求靜摩擦力大小的方法.
2、知道最大靜摩擦力的概念.

二、重點(diǎn)難點(diǎn)
1、重點(diǎn)：滑動(dòng)摩擦力、靜摩擦力大小及方向的確定.
2、難點(diǎn)：靜摩擦力大小及方向的確定.

三、方法:,觀察演示,總結(jié)

四、教具: 木刷,木塊,測力計(jì)

五、時(shí):1節(jié)

六、教學(xué)過程
（一）質(zhì)量為m的木刷放在水平桌面上，木刷受幾個(gè)力？大小、方向如何？各是什么性質(zhì)的力？畫出木刷受力示意圖？

解答：木刷受重力和彈力作用，重力方向豎直向下，大小等于mg；還受支持力（彈力）作用，依二力平衡原理可知彈力FN＝mg.受力圖如圖所示.
導(dǎo)出新：如果用水平向右的外力F1拉木刷，使其滑動(dòng),觀察木刷底下鬃毛的形狀，這是為什么？再次分析物體受幾個(gè)力作用.
（二）動(dòng)摩擦力
（1）產(chǎn)生：觀察上面的現(xiàn)象可知：毛刷與桌面接觸，并且相對于桌面滑動(dòng)，而桌面由于粗糙，在接觸面處產(chǎn)生了一個(gè)作用于毛刷上的阻礙其相對于桌面運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)摩擦力.
兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對于另一個(gè)物體滑動(dòng)時(shí)，要受到另一個(gè)物體阻礙它相對滑動(dòng)的力，這種力叫做滑動(dòng)摩擦力.
（2）方向：毛刷的鬃毛向著相對于地面運(yùn)動(dòng)的反方向傾斜，說明毛刷受到的摩擦力跟毛刷相對于地面運(yùn)動(dòng)的方向相反.如圖中F2所示.
滑動(dòng)摩擦力的方向總跟接觸面相切，并且跟物體的相對運(yùn)動(dòng)的方向相反，這里的相對運(yùn)動(dòng)是指相對于與之接觸的物體的運(yùn)動(dòng).
如圖所示：

（3）大�。�
實(shí)驗(yàn)：將木塊放在長方形木板上，用測力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊，再分別在木塊上放置不同的砝碼，仍分別勻速拉動(dòng)木塊，記下每次測力計(jì)讀數(shù)及木塊與砝碼的總質(zhì)量，填入表中
12345
重力G
壓力FN
摩擦力F
F／FN
結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力與壓力成正比，也就是跟一個(gè)物體對另一個(gè)物體表面的垂直作用力成正比.
公式F＝μFN，其中μ是比例常數(shù)，叫做動(dòng)摩擦因數(shù).
必須指出，滑動(dòng)摩擦力是與壓力成正比，而不是與物體的重力成正比，在上面的實(shí)驗(yàn)中壓力與重力大小相等只是特例，在很多情況下，壓力并不等于重力，例如斜面上的物體，同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積以及相對速度大�。ā�0）無關(guān).
將上述實(shí)驗(yàn)中的木板換成硬紙板，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)比例系數(shù)μ與前次不等，說明μ值跟相互接觸的兩個(gè)物體的材料有關(guān)，材料不同，兩物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不同.
學(xué)生閱讀教材《幾種材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)》表.
例題：教材第9頁（例題）
（一）靜摩擦力
演示實(shí)驗(yàn)：用不大的力通過測力計(jì)水平拉靜止在桌面上的木塊，木塊雖有相對運(yùn)動(dòng)趨勢，但仍靜止，讀出測力計(jì)讀數(shù)，分析木塊水平方向上受幾個(gè)力？
由二力平衡可知，木塊除受到拉力以外，還受到了與拉力等大反向的作用力，這個(gè)力是桌面對木塊的靜摩擦力，所謂“靜”，是指木塊相對于桌面靜止.
繼續(xù)增大拉力，木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明靜摩擦力隨外力的增大而增大.
1.產(chǎn)生：靜摩擦力產(chǎn)生于相互接觸的物體且有相對運(yùn)動(dòng)趨勢而保持相對靜止的接觸面之間.
2.方向：靜摩擦力的方向總是跟接觸面相切，并且跟物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反.

,
木塊相對于桌面有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢，木塊受到的靜摩擦力方向向左，即與物體相對于桌面向右運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反.
3.大�。红o摩擦力總等于沿接觸面方向物體受到的外力，而與壓力無關(guān).
在上面的實(shí)驗(yàn)中，增大拉力，發(fā)現(xiàn)木塊靜止到一定的時(shí)候就由“靜”變?yōu)椤皠?dòng)”了.說明靜摩擦力有一個(gè)限度，靜摩擦力的最大值Fmax叫做最大靜摩擦力，最大靜摩擦力等于使物體剛要運(yùn)動(dòng)時(shí)的外力，因此，靜摩擦力F的值為
0＜F≤Fmax
例題：粗糙水平地面上有一質(zhì)量為m的木箱，它與地面間的最大靜摩擦力Fmax大于滑動(dòng)摩擦力，接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給木箱施一水平推力，推力大小由零逐漸增大，使木箱由靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)狀態(tài)，畫出地面對木箱的摩擦力F′隨推力F變化的圖象.

當(dāng)外力在小于F0以前，木箱受靜摩擦力作用，靜摩擦力的大小與外力F相等，故圖線為過原點(diǎn)的45°傾斜直線；當(dāng)外力等于F0時(shí)，物體受最大靜摩擦力Fmax=F0，以后物體開始滑動(dòng)，且受滑動(dòng)摩擦力F′=μFN=μmg不變，故圖線為水平直線.
閱讀最后自然段：靜摩擦力常見的例子.
（二）堂小結(jié)：
產(chǎn)生條：接觸、擠壓、相對滑動(dòng)
大�。篎=μFN
滑動(dòng)摩擦力 方向：與相對運(yùn)動(dòng)方向相反
作用點(diǎn)：接觸面上
摩擦力
產(chǎn)生條：接觸、擠壓、有相對運(yùn)動(dòng)趨勢
靜摩擦力 大�。�0＜F≤Fmax
方向：與相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反
作用點(diǎn)：接觸面上
(五)外作業(yè)
教材第11頁練習(xí)三(1)、（2）、（3）、（4）

本文來自：逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaoyi/42350.html

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